
|
|
|
Серная кислота
|
|
© П.М.В., 2006 — 2008 |
|
КОНЕЦ |
|
Чистая серная кислота представляет собой бесцветную маслянистую жидкость, превращающуюся при 10, 4 ОС в твёрдую кристаллическую массу. Продажная концентрированная кислота содержит примерно 96, 5% H2SO4; плотность её составляет 1, 84 г/см3. При растворении серной кислоты в воде выделяется большое количество тепла (19 ккал на моль кислоты) вследствие образования гидратов. Гидраты могут быть выделены из раствора в твёрдом виде при низких температурах. Серная кислота обладает способностью поглощать пары воды и поэтому может применяться для осушения газов. Способностью поглощать воду объясняется и обугливание многих органических веществ, особенно относящихся к классу углеводов (клетчатка, сахар и др.), при действии на них концентрированной серной кислоты (см. рис.). В состав углеводов водород и кислород входят в таком же соотношении, в каком они находятся в воде. Серная кислота отнимает от углеводов элементы воды, а углерод выделяется в виде угля. Из-за малой летучести серной кислоты её используют для вытеснения других, более летучих кислот из их солей. Серная кислота является энергичным окислителем; её окислительные свойства проявляются при взаимодействии со многими веществами. Взаимодействие серной кислоты с металлами проходит различно в зависимости от её концентрации. Разбавленная серная кислота окисляет своим ионом водорода. Из-за этого она взаимодействует только с теми металлами, которые стоят в ряду напряжений до водорода, например: Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2. Но свинец не растворяется в разбавленной кислоте, поскольку образующаяся соль PbSO4 нерастворима. Концентрированная серная кислота является окислителем за счёт серы. Она окисляет металлы, стоящие в ряду напряжений до серебра включительно. Продукты её восстановления могут быть различными в зависимости от активности металла и от условий (концентрация кислоты, температура). При взаимодействии с малоактивными металлами, например, с медью, кислота восстанавливается до SO2: Cu + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2 + 2H2O. При взаимодействии с более активными металлами продуктами восстановления могут быть как SO2, так и свободная сера и сероводород. Так, при взаимодействии с цинком могут протекать реакции: Zn + 2H2SO4 = ZnSO4 + SO2 + 2H2O 3Zn + 4H2SO4 = 3ZnSO4 + S + 4H2O 4ZN + 5H2SO4 = 4ZnSO4 + H2S + 4H2O. Серная кислота применяется в производстве минеральных удобрений, для получения разнообразных минеральных кислот и солей, всевозможных органических продуктов, красителей, дымообразующих и взрывчатых веществ, в нефтяной, металлообрабатывающей, текстильной, кожевенной и других отраслях промышленности. Самым крупным потребителем серной кислоты является производство минеральных удобрений — суперфосфата и сульфата аммония. На производство одной тонны суперфосфата уходило около 350 кг. серной кислоты, а на производство одной тонны сульфата аммония — 750 кг. Под действием серной кислоты кожа становится сначала белой, затем буроватой с покраснением. При этом окружающие ткани распухают. При попадании серной кислоты на кожу её необходимо как можно скорее смыть сильной струёй воды, обожжённое место смочить 5% - ным раствором соды. |
|
Серная кислота в литровой ёмкости квалификации «ЧДА». |

|
Так выглядит сахар после воздействия на него серной кислотой. |
|
Серная кислота прожгла бумагу и хлопчатобумажную ткань. |
|
Применение серной кислоты в промышленности. |
|
Плотность, г/см3 |
Концентрация |
Плотность, г/см3 |
Концентрация |
||
|
% |
г/л. |
% |
г/л. |
||
|
1, 000 |
0, 261 |
2, 608 |
1, 225 |
30, 79 |
377, 2 |
|
1, 005 |
0, 986 |
9, 906 |
1, 230 |
31, 40 |
386, 2 |
|
1, 010 |
1, 731 |
17, 49 |
1, 235 |
32, 01 |
395, 4 |
|
1, 015 |
2, 485 |
25, 45 |
1, 240 |
32, 61 |
404, 4 |
|
1, 020 |
3, 242 |
33, 07 |
1, 245 |
33, 22 |
413, 5 |
|
1, 025 |
4, 000 |
41, 99 |
1, 250 |
33, 82 |
422, 7 |
|
1, 030 |
4, 746 |
48, 87 |
1, 255 |
34, 42 |
431, 9 |
|
1, 035 |
4, 493 |
56, 85 |
1, 260 |
35, 01 |
441, 2 |
|
1, 040 |
6, 237 |
64, 86 |
1, 265 |
35, 60 |
450, 4 |